高中物理：4.5《用双缝干涉实验测定光的波长》课件 粤教选修34.ppt

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1、实验：用双缝干涉测定光的实验：用双缝干涉测定光的波长波长2021/8/11 星期三1实验原理实验原理 如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹间的距离越大，另一方面，实验所用光波的波长越大，间的距离越大，另一方面，实验所用光波的波长越大，间的距离越大，另一方面，实验所用光波的波长越大，间的距离越大，另一方面，实验所用光波的波长越大，条纹间的距离也越大，这是为什么？条纹间的距离也越大，这是为什么？条纹间的距离也越大，这是为什么？条纹间的距离也越大，这是为什么？思考思考思

2、考思考r2-r1=dsinr2-r1=dsin X=ltanX=ltanlsinlsin 运用几何知识运用几何知识运用几何知识运用几何知识当两列波的路程差为波长的整当两列波的路程差为波长的整当两列波的路程差为波长的整当两列波的路程差为波长的整数倍，即数倍，即数倍，即数倍，即dx/l=kdx/l=k，（，（，（，（k=0,1,k=0,1,2)2)时才会出现亮条纹，亮条纹时才会出现亮条纹，亮条纹时才会出现亮条纹，亮条纹时才会出现亮条纹，亮条纹位置为：位置为：位置为：位置为：X=kl/dX=kl/dS S1 1S S2 2P P1 1P Pl lr1r1r2r2d dx x 2021/8/11 星期

3、三2相邻两个明相邻两个明相邻两个明相邻两个明(或暗或暗或暗或暗)条纹之间的距离为条纹之间的距离为条纹之间的距离为条纹之间的距离为其中，波长用其中，波长用其中，波长用其中，波长用 表示，表示，表示，表示，d d表示两个狭缝之间的距离，表示两个狭缝之间的距离，表示两个狭缝之间的距离，表示两个狭缝之间的距离，l l为挡板与屏间的距离为挡板与屏间的距离为挡板与屏间的距离为挡板与屏间的距离实验原理实验原理2021/8/11 星期三3 X X X X X X X X X X X X2021/8/11 星期三4中中中中间间间间亮亮亮亮纹纹纹纹第第第第二二二二条条条条亮亮亮亮纹纹纹纹第第第第一一一一条条条条亮

4、亮亮亮纹纹纹纹第第第第一一一一条条条条亮亮亮亮纹纹纹纹第第第第二二二二条条条条亮亮亮亮纹纹纹纹第第第第一一一一条条条条暗暗暗暗纹纹纹纹第第第第一一一一条条条条暗暗暗暗纹纹纹纹第第第第二二二二条条条条暗暗暗暗纹纹纹纹第第第第三三三三条条条条暗暗暗暗纹纹纹纹第第第第二二二二条条条条暗暗暗暗纹纹纹纹第第第第三三三三条条条条暗暗暗暗纹纹纹纹2021/8/11 星期三5测定单色光的波长测定单色光的波长n n测出测出n个亮条纹间的距离个亮条纹间的距离a，求出相邻两个，求出相邻两个亮条纹间的距离亮条纹间的距离x=a/（n-1),然后由然后由n n x=l/dn n 演示实验演示实验2021/8/11 星期三

5、6 在双缝干涉实验中，两缝间距为在双缝干涉实验中，两缝间距为 用用单色光垂直照射双缝，在离缝单色光垂直照射双缝，在离缝1.20m的屏上测的屏上测得中央明纹一侧第得中央明纹一侧第5条暗纹与另一侧第条暗纹与另一侧第5条暗纹条暗纹间的距离为间的距离为22.78mm，问所用光的波长为多少，问所用光的波长为多少，是什么颜色的光？是什么颜色的光？解：双缝干涉在屏上形成的条纹是上下对称解：双缝干涉在屏上形成的条纹是上下对称的且等间距的，故可用中央明纹两侧第的且等间距的，故可用中央明纹两侧第5条条暗纹间的间距求得：暗纹间的间距求得：2021/8/11 星期三7由双缝干涉公式：由双缝干涉公式：可求得入射光波的波

6、长：可求得入射光波的波长：红光红光2021/8/11 星期三8解：双缝干涉在屏上形成的条纹是上下对称解：双缝干涉在屏上形成的条纹是上下对称的且等间距的，故可用中央明纹两侧第五级的且等间距的，故可用中央明纹两侧第五级间距求得：间距求得：在双缝干涉实验中，用波长在双缝干涉实验中，用波长 的单色光照射，双缝与屏的距离的单色光照射，双缝与屏的距离 。测得中央明纹两侧的第五级明条纹的距离为测得中央明纹两侧的第五级明条纹的距离为 ，求双缝间的距离。，求双缝间的距离。2021/8/11 星期三9由双缝干涉公式：由双缝干涉公式：可求得双缝间距：可求得双缝间距：2021/8/11 星期三102021/8/11 星期三11